KR101236792B1 - Circulation cooling apparatus for solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비중차에 의한 대류현상으로 자연순환되면서 태양광 모듈을 수냉식으로 냉각시켜서 태양광 모듈의 열화를 방지하여 태양광 모듈의 성능 및 수명을 증대시킬 수 있는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치에 관한 것이다. The present invention provides a circulation cooling device for a photovoltaic module that can increase the performance and life of the photovoltaic module by preventing the deterioration of the photovoltaic module by cooling the photovoltaic module by water cooling while spontaneously circulating due to convection caused by specific gravity. It is about.
일반적으로, 태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 태양 빛(photons)을 전기에너지로 변환시키는 전지로서, 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제점이 없어 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈을 대체할 대체 에너지로 주목받고 있다. In general, solar cells convert solar light into electrical energy using the properties of semiconductors, which are rich in energy resources and have no problems with environmental pollution, thus replacing the depletion of existing energy resources such as oil and coal. It is attracting attention as an alternative energy to do.
이러한 태양전지는 태양 빛을 이용해 전기를 일으키는 최소 단위이고, 태양광 모듈은 적절한 전압과 전류를 얻기 위하여 상기 태양전지를 다수 개 직병렬로 연결한 후, 외부 환경으로부터 보호하기 위하여 충진재, 유리 등과 함께 압축하여 모듈 형태로 제작된다. These solar cells are the smallest unit that generates electricity by using solar light, and the solar modules are connected to the solar cells in series and in parallel in order to obtain proper voltage and current, and together with fillers and glass to protect from the external environment. Compression is produced in the form of a module.
그런데 상기한 태양전지의 변환효율은 10~20%이다. 여기서 변환효율이 떨어지는 큰 이유는 태양전지가 모든 빛을 전기로 변환하지 못하기 때문이다. 또한, 전기에너지로 변환하지 못한 빛에너지가 열로 변환됨에 따라 태양광 모듈의 온도가 상승하게 된다. 이로 인한 손실이 전체 60% 정도를 차지하게 된다. However, the conversion efficiency of the solar cell is 10-20%. The reason why the conversion efficiency is lowered is that the solar cell cannot convert all the light into electricity. In addition, the temperature of the photovoltaic module increases as light energy that is not converted into electrical energy is converted into heat. This loss accounts for about 60% of the total.
따라서, 태양광 모듈은 온도 상승에 따라 출력이 떨어지게 되는데 상온 15도에서 발전 효율이 100%로 이면, 온도가 1도 상승할 때마다 0.45~0.55%의 출력이 감소한다. 즉, 태양전지의 온도와 전압은 반비례하는 특성이 있어서 온도가 상승하면 전압이 낮아져 발전출력이 저하된다. 따라서, 더운 여름철 발전출력이 일사량에 비해 저하되는 문제점이 있다. Therefore, the output of the solar module decreases as the temperature rises. If the power generation efficiency is 100% at 15 ° C., the output of 0.45 to 0.55% decreases every time the temperature rises by 1 degree. That is, since the temperature and voltage of the solar cell are inversely proportional to each other, as the temperature increases, the voltage decreases and the power generation output decreases. Therefore, there is a problem that the hot summer power generation output is lower than the solar radiation amount.
이와 같은 문제점이 해결하기 위해 태양광 모듈의 주변에 잔디를 심거나 자연풍에 의한 공랭식을 적용, 온도를 낮추고 있으나 그 온도 절감 효과가 미미한 문제점이 있다. In order to solve this problem, planting grass around the solar module or applying an air-cooling method by natural wind to lower the temperature, but the temperature saving effect is insignificant.
또한, 냉각팬 등과 같은 장비에 의한 강제 냉각기술로 온도를 저하시킬 수 있으나, 전기 사용으로 비용이 발생하고 장비의 운영과 관리 인원이 필요하여 온도 저감에 의해 얻을 수 있는 효과보다 과도한 관리비용에 의해 현실화되지 못하는 문제점이 있었다. In addition, the temperature can be reduced by the forced cooling technology by the equipment such as cooling fan, but due to the cost of electricity and the need for the operation and maintenance of the equipment, due to excessive management cost than the effect that can be achieved by temperature reduction There was a problem that could not be realized.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비중차에 의한 대류현상으로 순환되면서 태양광 모듈을 수냉식으로 냉각시켜서 태양광 모듈의 열화를 방지하여 태양광 모듈의 성능 및 수명을 증대시킬 수 있는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치를 제공하고자 하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to circulate in the convection phenomenon caused by the specific gravity difference, cooling the solar module by water cooling to prevent degradation of the solar module to increase the performance and life of the solar module circulation for the solar module It is to provide a cooling device.
본 발명의 다른 해결과제는 태양광 모듈을 냉각시킨 후 냉각탱크로 관류되는 유체가 외부온도에 의해 가열되어 유체온도가 상승되는 것을 방지하여 냉각효율을 최적으로 유지할 수 있는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치를 제공하고자 하는 것이다. Another problem of the present invention is to circulate cooling for solar modules that can optimally maintain the cooling efficiency by preventing the fluid flowing through the cooling tank is heated by the external temperature after cooling the solar module to increase the fluid temperature It is to provide a device.
본 발명은 태양광 모듈(S)을 냉각시키는 유체가 충전되는 제1냉각챔버(10); 제1냉각챔버(10)의 일측에 연결되어 제1냉각챔버(10)의 내측으로 유체를 공급하는 공급관(30); 제1냉각챔버(10)의 타측에 연결되어 태양광 모듈(S)의 열이 전도되어 가열된 유체를 제1냉각챔버(10)의 외측으로 배출시키는 배출관(50); 및 공급관(30)과 배출관(50)이 양측에 연결되고 배출관(50)에서 배출되는 가열된 유체를 냉각시켜서 공급관(30)으로 공급하는 제2냉각챔버(70);를 포함하며, The present invention is the
제1냉각챔버 및 제2냉각챔버에서 유체의 열교환과정에서 발생되는 비중차 에 의한 대류현상으로 유체가 수냉식으로 자연순환되어서 태양광 모듈을 냉각시키기 위해, 제1냉각챔버(10)는 태양광 모듈(S)의 열에 의해 비중이 가벼워진 유체가 상승되도록, 태양을 향해 경사지게 설치된 태양광 모듈(S)의 배면에 밀착되면서 경사상태로 고정되고, 제2냉각챔버(70)는 태양광 모듈(S)을 냉각시킨 유체자체의 온도차에 의해 비중이 가벼워진 유체가 공급관(30)으로 상승이동시키기 위해, 공급관(30)에 연결되는 일측이 배출관(50)에 연결되는 타측보다 높은 상태가 되도록 경사지게 하며, In order to cool the photovoltaic module by naturally circulating the fluid due to convection caused by the specific gravity difference generated during the heat exchange process of the fluid in the first cooling chamber and the second cooling chamber, the
제1냉각챔버(10)는 태양광 모듈(S)의 배면에 면접촉되면서 고정되는 상판(11); 상판(11)에 접합되어서 결합되고 유체가 충전되는 내부공간(12)이 마련되도록 일측으로 돌출되는 돌출부(14)가 형성되고, 돌출부(14)의 양측에 공급관(30)과 배출관(50)이 연결되는 하판(13); 및 공급관(30)에서 공급되는 유체가 하판(13)의 내부공간(12)에서 분산되면서 배출관(50)으로 관류되게 하도록 내부공간(12)에서 양단이 공급관(30)과 배출관(50)을 향하면서 소정간격으로 이격되게 하고, 상판(11)의 열을 유체에 전달하기 위해 상판(11)에 접촉되는 상태로 하판(13)에 형성되는 다수의 격벽(15);을 포함하며,
제1냉각챔버(10)는 내부공간(12)에서 관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하는 챔버단열수단(20);을 더 포함하며, 챔버단열수단(20)은 예컨대 하판(13)에 접합되어서 결합되는 단열판(21); 및 단열판(21)에서 일측으로 돌출형성되어 하판(13)의 돌출부(14) 외측에 단열공간(22)이 형성되도록, 하판(13)의 돌출부(14)를 이격되는 상태로 커버하는 커버부(23);를 포함한다. The
The
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바람직하게, 제1냉각챔버(10)는 단열판(21)의 테두리(25)를 하판(13)의 테두리(18)에 밀폐하는 밀폐수단(24)을 더 포함하며, 밀폐수단(24)은 예컨대 단열판(21) 테두리(25)의 하면을 따라 형성되는 단열홈(26); 단열홈(26)과 마주되도록 하판(13)의 테두리(18)의 상면을 따라 형성되는 하판홈(27); 및 단열홈(26)과 하판홈(27)에 동시에 삽입설치되어서 단열판(21)의 테두리(25)와 하판(13)의 테두리(18)를 밀폐하는 패킹링(28);을 포함한다. Preferably, the
바람직하게, 공급관(30)이나 배출관(50)은 관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하는 단열수단(40);을 더 포함하며, 단열수단(40)은 예컨대 공급관(30)이나 배출관(50)이 삽입되도록 공급관(30)이나 배출관(50)의 직경보다 큰 내경으로 구성되는 단열파이프(41); 단열파이프(41)의 내주면에 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면이 접촉되는 것을 방지하는 상태로 단열파이프(41)의 양단과 공급관(30)이나 배출관(50)의 양측에 고정되는 복수의 고정부재(42);를 포함한다. Preferably, the
바람직하게, 고정부재(42)는 예컨대 공급관(30)이나 배출관(50)이 관통되도록 관통홀(43)이 형성되는 원판(44); 원판(44)의 관통홀(43)에서 연장형성되어 공급관(30)의 외주면에 끼워져서 고정되는 원통형의 내측관(45); 및 원판(44)의 테두리에서 연장형성되어 단열파이프(41)의 단부에 끼워져서 고정되는 원통형의 외측관(46);을 포함한다. Preferably, the
바람직하게, 고정부재(42)는 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)의 외주면 사이에 진공이 형성되도록, 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)의 외주면 사이를 탄력적으로 밀폐하는 고무나 우레탄고무로 구성될 수 있다. Preferably, the
바람직하게, 단열수단(40)은 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)의 외주면 사이에서 열의 이동을 차단하도록 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)의 외주면 사이에 충전되는 충전재(60);를 더 포함하며, 상기 충전재(60)는 스티로폼이나 코르크 또는 발포플라스틱 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다. Preferably, the heat insulating means 40 is filled between the end of the
바람직하게, 제2냉각챔버(70)는 예컨대 내부에 수용공간(72)이 형성되고 공급관(30)과 배출관(50)이 양측에 관통상태로 연결되는 본체(71); 본체(71)의 수용공간(72)에 수용된 상태로 공급관(30)에 측방이 연결되어 공급관(30)에 유체를 공급하는 공급통(73); 공급통(73)과 소정간격 이격되면서 본체(71)의 수용공간(72)에 수용된 상태로 배출관(50)에 측방이 연결되어 배출관(50)에서 배출되는 유체를 회수하는 회수통(75); 회수통(75)으로 회수되는 유체를 공급통(73)으로 안내하도록, 소정간격으로 이격되면서 공급통(73)과 회수통(75)에 양단이 연결되는 다수의 안내관(77); 및 다수의 안내관(77)에 접촉되도록 본체(71)의 수용공간(72)에 충전되어서 다수의 안내관(77)을 냉각시키는 냉각물질(79);을 포함한다. Preferably, the
또한, 본 발명은 제1냉각챔버(10)의 유체온도가 설정된 온도이상으로 상승하면 유체를 강제로 순환시키는 유체순환수단(80);을 더 포함하며, 유체순환수단(80)은 예컨대 공급관(30)이나 배출관(50)에 연결되어 유체를 펌핑하여 강제로 관류시키는 펌프(81); 제1냉각챔버(10)의 내부공간(12)에 설치되어 내부공간(12)의 유체온도를 센싱하는 온도센서(83); 및 온도센서(83)의 센싱온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮거나 높은지 판단하여 펌프(81)의 작동을 제어하는 제어부(85);를 포함한다. In addition, the present invention further includes a fluid circulation means for forcibly circulating the fluid when the fluid temperature of the
바람직하게, 유체순환수단(80)은 제1냉각챔버(10)의 유체온도가 설정된 기준온도보다 높은 상태로 소정시간 지속되면 유체를 고속으로 순환시켜서 제1냉각챔버(10)의 내부온도를 급속으로 저하시키기 위한 급속냉각수단(82);을 더 포함하며, 급속냉각수단(82)은 예컨대 온도센서(83)가 설정된 기준온도보다 높은 온도를 센싱하면 이를 감지하는 감지부(84); 감지부(84)의 감지시간을 카운팅하는 타이머(86); 및 타이머(86)에서 카운팅되는 감지시간과 미리설정된 기준시간을 비교하여 감지시간이 기준시간을 초과하는지 판단하고, 감지시간이 기준시간을 초과하면 제어부(85)가 펌프(81)를 설정된 시간동안 고속으로 제어하도록 제어부(85)에 고속신호를 발신하는 고속신호 발신부(88);를 포함한다. Preferably, the fluid circulation means circulates the fluid at high speed when the fluid temperature of the
본 발명은 유체를 강제순환시키기 위한 별도의 동력에너지 없이, 각각의 냉각챔버에서 유체의 열교환되는 과정에서 발생되는 비중차에 의한 대류현상으로 유체가 자연순환되어서 태양광 모듈을 수냉식으로 냉각시키므로, 태양광 모듈의 열화를 방지하여 태양광 모듈의 성능 및 수명을 증대시킬 수 있다. According to the present invention, since the fluid is naturally circulated due to the convection caused by the specific gravity difference generated during the heat exchange of the fluid in each cooling chamber without a separate power energy for forced circulation of the fluid, the solar module is cooled by water cooling. It is possible to prevent degradation of the optical module to increase the performance and life of the solar module.
본 발명은 태양광 모듈을 냉각시킨 후 냉각탱크로 관류되는 유체가 외부온도에 의해 가열되어 유체온도가 상승되는 것을 방지하여 냉각효율을 최적으로 유지할 수 있다.The present invention can maintain the cooling efficiency by preventing the fluid flowing through the cooling tank after cooling the solar module is heated by the external temperature to increase the fluid temperature.
도 1은 본 발명의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 2는 본 발명에 적용되는 제1냉각챔버의 요부를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 적용되는 제1냉각챔버의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 적용되는 챔버단열수단의 분해사시도.
도 5는 본 발명 제1냉각챔버와 챔버단열수단의 조립과정을 보인 부분단면도.
도 6은 본 발명에 적용되는 단열수단의 설치상태를 보인 도면.
도 7은 본 발명에 적용되는 제2냉각챔버의 구성을 개략적으로 보인 단면도.
도 8은 본 발명의 유체순환수단 및 급속냉각수단의 구성을 보인 블록도. 1 is a view schematically showing the configuration of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing the main portion of the first cooling chamber applied to the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of the first cooling chamber applied to the present invention.
Figure 4 is an exploded perspective view of the chamber insulation means applied to the present invention.
Figure 5 is a partial cross-sectional view showing the assembly process of the first cooling chamber and the chamber insulation means of the present invention.
Figure 6 is a view showing an installation state of the thermal insulation means applied to the present invention.
7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a second cooling chamber applied to the present invention.
Figure 8 is a block diagram showing the configuration of the fluid circulation means and the rapid cooling means of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 자세히 살펴본다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제1냉각챔버(10)는 태양광 모듈(S)을 냉각시키는 유체가 충전된다. 여기서, 제1냉각챔버(10)는 태양광 모듈(S)의 열에 의해 비중이 가벼워진 유체가 상승되도록, 태양을 향해 경사지게 설치된 태양광 모듈(S)의 배면에 밀착되면서 경사상태로 고정되는 것이 바람직하다. First, as shown in FIGS. 1 and 2, the
이러한, 제1냉각챔버(10)는 상판(11), 하판(13) 및 격벽(15)을 포함한다. The
상판(11)은 태양광 모듈(S)의 배면에 면접촉되면서 고정된다. 이러한, 상판(11)은 태양광 모듈(S)의 열이 전도되도록 금속판으로 구성되는 것이 바람직하다. The
하판(13)은 상판(11)에 접합되어서 결합되고 유체가 충전되는 내부공간(12)이 마련되도록 일측으로 돌출되는 돌출부(14)가 형성되고, 돌출부(14)의 양측에 공급관(30)과 배출관(50)이 연결된다. 여기서, 돌출부(14)는 드로잉가공에 의해 하판(13)에 형성될 수 있다. The
여기서, 하판(13)은 체결수단(17)에 의해 상판(11)에 체결될 수 있다. 체결수단(17)은 하판(13)의 내부공간(12)이 외부와 차단되도록 상판(11)의 테두리(16)에 하판(13)의 테두리(18)를 밀착시켜서 밀폐되게 체결시키기 위한 것으로, 테두리(16)(18)를 관통하는 볼트와 볼트에 결합되는 너트로 구성될 수 있다. 이와 달리, 상판(11)과 하판(13)은 체결수단(17)을 대신하여 리벳이나 용접에 의해 체결될 수도 있다. Here, the
격벽(15)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 다수로 구성되어 공급관(30)에서 공급되는 유체가 하판(13)의 내부공간(12)에서 분산되면서 배출관(50)으로 관류되게 하도록 내부공간(12)에서 양단이 공급관(30)과 배출관(50)을 향하면서 소정간격으로 이격되게 하고, 상판(11)의 열을 유체에 전달하기 위해 상판(11)에 접촉되는 상태로 하판(13)에 형성된다. 이러한, 격벽(15)은 다수로 구성되는 경우 유체를 분산시켜서 관류시킬 수 있고. 온도가 상승하는 유체에 의해 내부공간(12)에서 압력이 상승되는 경우 하판(13)의 변형을 방지할 수 있다. 그리고, 격벽(15)은 금속판으로 구성되어 용접에 의해 하판(13)에 일체로 형성될 수 있다. 특히, 격벽(15)은 하판(13)에 형성된 상태에서 상판(11)과 스폿용접되는 경우 내부공간(12)에서 증가되는 압력에 대응하여 하판(13)과 상판(11)의 변형을 동시에 방지할 수 있다. 또한, 격벽(15)은 상판(11)에 접촉되어 고정되는 경우 상판(11)의 열을 유체에 용이하게 전달하게 되므로 냉각효율이 증대된다. As shown in FIGS. 2 and 3, the
이와 같이, 제1냉각챔버(10)은 수광면이 남쪽을 향하도록 경사지게 설치되는 태양광 모듈(S)의 배면에 면접촉상태로 고정되므로, 태양광 모듈(S)의 열기가 유체에 전달되면 가열된 유체가 상승하면서, 후술되는 배출관(50), 제2냉각챔버(70) 및 공급관(30)의 순서로 순환된다. As such, the
공급관(30)은 제1냉각챔버(10)의 일측에 연결되어 제1냉각챔버(10)의 내측으로 유체를 공급한다. 즉, 공급관(30)은 제2냉각챔버(70)에서 제1냉각챔버(10)로 유체의 이동이 가능하도록 제1냉각챔버(10)와 제2냉각챔버(70)를 연통상태로 연결한다. The
배출관(50)은 제1냉각챔버(10)의 타측에 연결되어 태양광 모듈(S)의 열이 전도되어 가열된 유체를 제1냉각챔버(10)의 외측으로 배출시킨다. 즉, 배출관(50)은 제1냉각챔버(10)에서 제2냉각챔버(70)로 유체의 이동이 가능하도록 제1냉각챔버(10)와 제2냉각챔버(70)를 연통상태로 연결한다. The
공급관(30)이나 배출관(50)은 유체가 역류되지 않으면서 한방향으로만 관류시키는 체크밸브(CV)를 더 포함할 수 있다. 즉, 체크밸브(CV)는 유체가 공급관(30)에서 배출관(50)의 방향으로만 순환되면서 이동되도록 공급관(30)이나 배출관(50)에 설치될 수 있다. The
도 7에 도시된 바와 같이 제2냉각챔버(70)는 공급관(30)과 배출관(50)이 양측에 연결되고 배출관(50)에서 배출되는 가열된 유체를 냉각시켜서 공급관(30)으로 공급하기 위한 것이다. 여기서, 제2냉각챔버(70)는 태양광 모듈(S)을 냉각시킨 유체자체의 온도차에 의해 비중이 가벼워진 유체가 공급관(30)으로 상승이동시키기 위해, 공급관(30)에 연결되는 일측이 배출관(50)에 연결되는 타측보다 높은 상태가 되도록 경사지게 마련되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 7, the
이러한, 제2냉각챔버(70)는 본체(71), 공급통(73), 회수통(75), 안내관(77) 및 냉각물질(79)을 포함한다. The
본체(71)는 내부에 수용공간(72)이 형성되고 공급관(30)과 배출관(50)이 양측에 관통상태로 연결된다. 이러한, 본체(71)는 수용공간(72)에 채워진 냉각물질(79)의 열기를 외부로 방출하기 위해 금속케이스로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 본체(71)는 금속케이스로 구성되는 경우 열전도가 용이하게 이루어질 수 있어서, 냉각물질(79)의 열기를 공기중으로 방출할 수 있다. 특히, 지중에 매설되는 경우 무더운 여름날에 열방출이 더욱 용이하게 이루어질 수 있다. The
공급통(73)은 본체(71)의 수용공간(72)에 수용된 상태로 공급관(30)에 측방이 연결되어 공급관(30)에 유체를 공급한다. The
회수통(75)은 공급통(73)과 소정간격 이격되면서 본체(71)의 수용공간(72)에 수용된 상태로 배출관(50)에 측방이 연결되어 배출관(50)에서 배출되는 유체를 회수한다.
안내관(77)은 다수로 구성되어 회수통(75)으로 회수되는 유체를 공급통(73)으로 안내하도록, 소정간격으로 이격되면서 공급통(73)과 회수통(75)에 양단이 연결된다.
냉각물질(79)는 다수의 안내관(77)에 접촉되도록 본체(71)의 수용공간(72)에 충전되어서 다수의 안내관(77)을 냉각시킨다. 이러한, 냉각물질(79)은 전도율이 높은 물로 구성되는 것이 바람직하다. 이와 달리, 글리세린, 메틸알코올, 에틸알코올, 피마자유 중 어느 하나가 사용될 수도 있다.
The cooling
이와 같이, 구성되는 본 발명의 작용 및 효과는 아래와 같다. Thus, the operation and effects of the present invention constituted are as follows.
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 제1냉각챔버(10)는 태양광 모듈(S)의 배면에 면접촉된 상태로 고정되므로, 태양광 모듈(S)이 태양의 빛에너지를 전기로 변환할 때 태양열이 상판(11)에 전달된다. 상판(11)은 태양광 모듈(S)에서 전달되는 열을 격벽(15)에 전달한다. 격벽(15)은 상판(11)에서 전달되는 열을 유체에 전달할 수 있다. 즉, 격벽(15)은 다수로 구성되므로 방열핀과 같이 상판(11)에서 전도되는 열을 유체에 고르게 전달하게 되므로, 열교환이 비교적 짧은 시간에 이루어질 수 있어서 냉각효율이 증대될 수 있다. First, as shown in FIGS. 1 to 3, the
이어서, 배출관(50)은 격벽(15)에서 전달되는 열에 의해 가열되는 유체가 제1냉각챔버(10)의 외측으로 배출되도록 유체의 이동을 안내한다. 즉, 배출관(50)은 가열된 유체가 제2냉각챔버(70)로 배출되도록 안내한다. Subsequently, the
계속해서, 도 7에 도시된 바와 같이 제2냉각챔버(70)의 회수통(75)은 배출관(50)에서 배출되는 유체가 회수된다. 안내관(77)은 회수통(75)으로 회수된 유체를 공급통(73)으로 이동되도록 안내한다. 즉, 안내관(77)은 다수로 구성되어 회수통(75)의 유체를 분산시켜서 공급통(73)으로 안내하게 된다. 이때, 안내관(77)은 본체(71)에 충전된 냉각물질(79)에 전체적으로 접촉된 상태이다. 따라서, 안내관(77)은 관류되는 유체를 분산시키는 상태로 냉각물질(79)과 접촉되므로 유체의 열이 냉각물질(79)로 용이하게 전도될 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 7, the fluid discharged from the
그리고, 공급통(73)은 냉각물질(79)에 의해 냉각된 유체를 공급관(30)으로 안내한다. 마지막으로, 공급관(30)은 냉각된 유체가 제1냉각챔버(10)의 내부공간(12)으로 공급되도록 관류되는 유체를 안내한다. In addition, the
이와 같이, 본 발명은 제1냉각챔버(10) 및 제2냉각챔버(70)에서 냉매가 열교환되는 과정에서 발생되는 비중차에 의한 대류작용에 의해 제1냉각챔버(10), 배출관(50), 제2냉각챔버(70), 공급관(30)의 순으로 유체가 자연순환되므로, 태양광 모듈(S)이 수냉식으로 용이하게 냉각되어 발전효율이 증대될 수 있다.
As described above, the present invention is the
또한, 전술한 제1냉각챔버(10)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 챔버단열수단(20)을 더 포함한다. 이러한, 챔버단열수단(20)은 제1냉각챔버(10)의 내부공간(12)에서 관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하기 위한 것으로, 예컨대 단열판(21) 및 커버부(23)를 포함한다. In addition, the above-described first cooling
단열판(21)은 하판(13)에 접합되어서 결합된다. 이때, 단열판(21)은 전술한 체결수단(17)에 의해 체결될 수 있다. 이러한, 단열판(21)은 전술한 공급관(30)과 배출관(50)이 관통되도록 양측에 관통홀(25)이 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 관통홀(25)은 삽입된 공급관(30)이나 배출관(50)의 외측면으로 공기가 유통되는 것을 방지하기 위해 미도시된 고무링을 설치하거나 실링하는 것이 바람직하다. The
커버부(23)는 단열판(21)에서 일측으로 돌출형성되어 하판(13)의 돌출부(14) 외측에 단열공간(22)이 형성되도록, 하판(13)의 돌출부(14)를 이격되는 상태로 커버한다. The
이와 같은, 단열판(21)은 하판(13)에 결합되는 경우 커버부(23)가 돌출부(14)를 커버하여 단열공간(22)이 형성되므로 외부의 온도가 돌출부(14)의 내부공간(12)에 충전된 유체에 전달되지 못하게 된다. 즉, 유체는 무더운 여름날의 경우 상대적으로 높은 상온에 영향을 받지 않으면서 도 1에 도시된 태양광 모듈(S)을 용이하게 냉각할 수 있다. 이때, 단열공간(22)에는 스티로폼이나 코르크 또는 발포플라스틱 중 어느 하나가 채워질 수도 있다.
As such, when the
또한, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1냉각챔버(10)는 밀폐수단(24)을 더 포함한다. 이러한, 밀폐수단(24)은 단열판(21)의 테두리(25)를 하판(13)의 테두리(18)에 밀폐하기 위한 것으로, 예컨대 단열홈(26), 하판홈(27) 및 패킹링(28)을 포함한다. In addition, as shown in FIGS. 4 and 5, the
단열홈(26)은 단열판(21) 테두리(25)의 하면을 따라 형성된다. The
하판홈(27)은 단열홈(26)과 마주되도록 하판(13)의 테두리(18)의 상면을 따라 형성된다. The
패킹링(28)은 단열홈(26)과 하판홈(27)에 동시에 삽입설치되어서 단열판(21)의 테두리(25)와 하판(13)의 테두리(18)를 밀폐한다. The
이와 같이, 밀폐수단(24)은 단열판(21)과 하판(13)의 면접촉된 부분에서 틈이 발생되지 않도록 밀폐하므로 전술한 단열공간(22)에 충전된 공기가 외부로 새지 않을 뿐만 아니라 외부의 공기도 단열공간(22)으로 침투되지 못하게 된다. 따라서, 단열공간(22)에 충전된 공기는 외부의 온도가 유체에 전달되는 것을 용이하게 방지할 수 있다. In this way, the sealing means 24 is sealed so as not to generate a gap in the surface contact portion of the
즉, 패킹링(28)은 전술한 체결수단(17)인 볼트가 단열판(21)의 테두리(25)와 하판(13)의 테두리(18)를 관통한 상태로 체결수단(17)인 너트에 결합되는 경우, 단열판(21)의 테두리(25)와 하판(13)의 테두리(18) 사이에 압착되면서 고정되어 테두리(25)와 테두리(18)의 사이를 더욱 견고하게 밀폐할 수 있다.
That is, the packing
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 공급관(30)이나 배출관(50)은 단열수단(40)을 더 포함한다. 이러한, 단열수단(40)은 관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하기 위한 것으로, 예컨대 단열파이프(41) 및 고정부재(42)를 포함한다. In addition, as shown in FIG. 6, the
단열파이프(41)는 공급관(30)이나 배출관(50)이 삽입되도록 공급관(30)이나 배출관(50)의 직경보다 큰 내경으로 구성된다. The
고정부재(42)는 복수로 구성되어 단열파이프(41)의 내주면에 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면이 접촉되는 것을 방지하는 상태로 단열파이프(41)의 양단과 공급관(30)이나 배출관(50)의 양측에 고정되기 위한 것으로, 예컨대 원판(44), 내측관(45) 및 외측관(46)을 포함한다. Fixing
원판(44)은 공급관(30)이나 배출관(50)이 관통되도록 관통홀(43)이 형성된다. The
내측관(45)은 원통형이면서 원판(44)의 관통홀(43)에서 연장형성되어 공급관(30)의 외주면에 끼워져서 고정된다. The
외측관(46)은 원통형이면서 원판(44)의 테두리에서 연장형성되어 단열파이프(41)의 단부에 끼워져서 고정된다. The
이와 같은, 단열수단(40)은 내측관(45)이 공급관(30)이나 배출관(50)에 끼워진 상태로 외측관(46)이 단열파이프(41)의 단부에 끼워지므로, 원판(44)이 공급관(30)의 외주면과 단열파이프(41)의 내주면 사이를 밀폐하게 된다. 따라서, 단열수단(40)은 복수로 구성되어 단열파이프(41)의 양단을 마감하므로 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면과 단열파이프(41)의 내주면 사이에 공기가 충전되게 된다. 즉, 충전된 공기는 외부의 온도가 공급관(30)이나 배출관(50)에 관류되는 유체에 전달되는 것을 방지할 수 있다. As such, the
여기서, 고정부재(42)는 고무나 우레탄고무로 구성될 수 있다. 따라서, 고정부재(42)는 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면 사이를 탄력적으로 밀폐하므로, 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면 사이에 충전되는 공기의 유실과 외부공기의 침투를 방지할 수 있다. 즉, 충전된 공기는 외부온도가 공급관(30)이나 배출관(50)에 전달되는 것을 방지할 수 있다. Here, the fixing
이때, 도 6에 도시된 바와 같이 단열수단(40)은 충전재(60)를 더 포함한다. 이러한, 충전재(60)는 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면 사이에서 열의 이동을 차단하도록 단열파이프(41)의 단부와 공급관(30)이나 배출관(50)의 외주면 사이에 충전되는 것으로, 스티로폼이나 코르크 또는 발포플라스틱 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 여기서, 충전재(60)는 외부온도의 전달을 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 공급관(30)이나 배출관(50)의 외형을 견고하게 유지시켜줄 수 있으면서 외부의 충격을 완화시킬 수 있다.
At this time, as shown in Figure 6, the
한편, 본 발명은 도 1 및 도 8에 도시된 바와 같이 유체순환수단(80)을 더 포함한다. 이러한, 유체순환수단(80)은 제1냉각챔버(10)의 유체온도가 설정된 온도이상으로 상승하면 유체를 강제로 순환시키기 위한 것으로, 펌프(81), 온도센서(83) 및 제어부(85)를 포함한다. Meanwhile, the present invention further includes a fluid circulation means 80 as shown in FIGS. 1 and 8. Such, the fluid circulation means 80 is for forcibly circulating the fluid when the fluid temperature of the
펌프(81)는 공급관(30)이나 배출관(50)에 연결되어 유체를 펌핑하여 강제로 관류시킨다. 이때, 펌프(81)는 외부에서 입력되는 전원에 의해 작동될 수 있다. The
온도센서(83)는 제1냉각챔버(10)의 내부공간(12)에 설치되어 내부공간(12)의 유체온도를 센싱한다. The
제어부(85)는 온도센서(83)의 센싱온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮거나 높은지 판단하여 펌프(81)의 작동을 제어하기 위한 것으로, 프로그래밍 가능한 IC칩과 IC칩에 연결되는 전자부품들이 탑재되는 PCB를 포함하는 컨트롤러로 구성된다. The
이와 같이, 제어부(85)는 온도센서(83)에서 센싱되는 온도를 실시간으로 인식하고 인식된 센싱온도와 미리 설정된 기준온도와 비교한다. 이때, 센싱온도가 기준온도보다 낮으면 펌프(81)를 작동시키지 않고, 센싱온도가 기준온도보다 높으면 펌프(81)를 작동시킨다. 따라서, 펌프(81)는 센싱온도가 기준온도보다 높은 경우에만 작동되어 유체를 강제로 순환시킬 수 있다. 즉, 펌프(81)는 제1냉각챔버(10)의 내부공간(12)에서 관류하는 유체의 온도가 설정된 기준온도보다 높은 경우에만 유체를 강제로 순환시키므로 태양광 모듈(S)이 용이하게 냉각될 수 있다. 그리고, 기준온도를 높게 설정하는 경우 펌프(81)를 동작시키기 위한 전기에너지도 절약할 수 있다.
As such, the
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 유체순환수단(80)은 급속냉각수단(82)을 더 포함한다. 이러한, 급속냉각수단(82)은 제1냉각챔버(10)의 유체온도가 설정된 기준온도보다 높은 상태로 소정시간 지속되면 유체를 고속으로 순환시켜서 제1냉각챔버(10)의 내부온도를 급속으로 저하시키기 위한 것으로, 감지부(84), 타이머(86) 및 고속신호 발신부(88)를 포함한다. In addition, as shown in FIG. 8, the fluid circulation means 80 further includes a rapid cooling means 82. The rapid cooling means 82 circulates the fluid at a high speed when the fluid temperature of the
감지부(84)는 온도센서(83)가 설정된 기준온도보다 높은 온도를 센싱하면 이를 감지한다. 이러한, 감지부(84)는 온도센서(83)와 전기적으로 연결되어 온도센서(83)에서 감지되는 센싱온도와 제어부(85)에 설정된 기준온도를 비교하여 센싱온도가 기준온도보다 높은 경우에 이를 감지한다. 또한, 센싱온도가 기준온도보다 낮은 경우에는 감지를 중단한다. The
타이머(86)는 감지부(84)의 감지시간을 카운팅한다. 이러한, 타이머(86)는 감지부(84)가 감지하는 순간부터 카운팅을 시작하여 감지부(84)가 감지를 중단하면 카운팅을 중단한다. The
고속신호 발신부(88)는 타이머(86)에서 카운팅되는 감지시간과 미리설정된 기준시간을 비교하여 감지시간이 기준시간을 초과하는지 판단하고, 감지시간이 기준시간을 초과하면 제어부(85)가 펌프(81)를 설정된 시간동안 고속으로 제어하도록 제어부(85)에 고속신호를 발신한다. 여기서, 제어부(85)는 펌프(81)를 설정된 시간동안 고속으로 제어하도록 설정된 시간이 미리 저장되는 것이 바람직하다. The high
즉, 도 1에 도시된 태양광 모듈(S)에 고정된 제1냉각챔버(10)는 무더운 여름날 태양광 모듈(S)에 높은 태양열이 지속적으로 제공됨에 따라 내부온도가 상승하게 된다. 따라서, 감지부(84)는 온도센서(83)가 높은 온도를 센싱하는 순간을 감지하고, 타이머(86)는 감지시점부터 높은 온도가 지속되는 시간(감지시간)을 카운팅하며, 고속신호 발신부(88)는 기준시간과 감지시간을 비교하여 감지시간이 기준시간을 초과하면 고속신호를 제어부(85)에 발신한다. 이에 의해 제어부(85)는 설정된 시간동안 펌프(81)가 고속으로 유체를 순환시키도록 설정된 시간동안 펌프(81)를 고속으로 제어한다. That is, the
이와 같이, 급속냉각수단(82)은 냉각챔버(10)에서 높은 온도가 소정의 시간동안 지속되는 경우 유체를 급속으로 순환시켜서 제1냉각챔버(10)의 온도를 저하시킬 수 있으므로, 무더운 여름날에 높은 온도의 태양열에 의해 태양광 모듈(S)의 성능이 저하되는 것을 방지하고, 태양광 모듈(S)을 냉각시키는 제1냉각챔버(10)의 냉각효율을 증대시킬 수 있으며, 제1냉각챔버(10)의 유체온도를 낮추어서 높은 온도에 의해 유체가 팽창하는 압력에 의해 제1냉각챔버(10)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. As such, the rapid cooling means 82 may circulate the fluid rapidly to lower the temperature of the
이와 같이, 본 발명은 수냉식으로 순환되면서 태양광 모듈(S)을 냉각시켜서 태양광 모듈의 열화를 방지하여 태양광 모듈(S)의 성능 및 수명을 증대시킬 수 있다. As described above, the present invention can increase the performance and lifespan of the photovoltaic module S by cooling the photovoltaic module S while preventing the degradation of the photovoltaic module while being circulated by water cooling.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is to be understood, therefore, that the above description is intended to be illustrative, and not restrictive, and that the scope of the present invention will be defined by the appended claims rather than the foregoing description, All changes or modifications that come within the scope of the equivalent concept are to be construed as being included within the scope of the present invention.
S : 태양광 모듈 10 : 제1냉각챔버
11 : 상판 12 : 내부공간
13 : 하판 15 : 격벽
20 : 챔버단열수단 21 : 단열판
23 : 커버부 24 : 밀폐수단
26 : 단열홈 27 : 하판홈
28 : 패킹링 30 : 공급관
40 : 단열수단 41 : 단열파이프
42 : 고정부재 44 : 원판
45 : 내측관 46 : 외측관
50 : 배출관 60 : 충전재
70 : 제2냉각챔버 71 : 본체
73 : 공급통 75 : 회수통
77 : 안내관 79 : 냉각물질
80 : 유체순환수단 81 : 펌프
83 : 온도센서 85 : 제어부S: Solar Module 10: First Cooling Chamber
11: top plate 12: interior space
13: bottom plate 15: bulkhead
20: chamber insulation means 21: heat insulation plate
23
26: insulation groove 27: bottom plate groove
28: packing ring 30: supply pipe
40: heat insulation means 41: heat insulation pipe
42: fixing member 44: disc
45: inner tube 46: outer tube
50: discharge pipe 60: filler
70: second cooling chamber 71: main body
73: supply container 75: recovery container
77: guide 79: cooling material
80: fluid circulation means 81: pump
83: temperature sensor 85: control unit
Claims (9)
제1냉각챔버의 일측에 연결되어 제1냉각챔버의 내측으로 유체를 공급하는 공급관;
제1냉각챔버의 타측에 연결되어 태양광 모듈의 열이 전도되어 가열된 유체를 제1냉각챔버의 외측으로 배출시키는 배출관; 및
공급관과 배출관이 양측에 연결되고 배출관에서 배출되는 가열된 유체를 냉각시켜서 공급관으로 공급하는 제2냉각챔버;를 포함하며,
제1냉각챔버 및 제2냉각챔버에서 유체의 열교환과정에서 발생되는 비중차 에 의한 대류현상으로 유체가 수냉식으로 자연순환되어서 태양광 모듈을 냉각시키기 위해,
제1냉각챔버는 태양광 모듈의 열에 의해 비중이 가벼워진 유체가 상승되도록, 태양을 향해 경사지게 설치된 태양광 모듈의 배면에 밀착되면서 경사상태로 고정되고,
제2냉각챔버는 태양광 모듈을 냉각시킨 유체자체의 온도차에 의해 비중이 가벼워진 유체가 공급관으로 상승이동시키기 위해, 공급관에 연결되는 일측이 배출관에 연결되는 타측보다 높은 상태가 되도록 경사지게 하며,
제1냉각챔버는
태양광 모듈의 배면에 면접촉되면서 고정되는 상판;
상판에 접합되어서 결합되고 유체가 충전되는 내부공간이 마련되도록 일측으로 돌출되는 돌출부가 형성되고, 돌출부의 양측에 공급관과 배출관이 연결되는 하판; 및
공급관에서 공급되는 유체가 하판의 내부공간에서 분산되면서 배출관으로 관류되게 하도록 내부공간에서 양단이 공급관과 배출관을 향하면서 소정간격으로 이격되게 하고, 상판의 열을 유체에 전달하기 위해 상판에 접촉되는 상태로 하판에 형성되는 다수의 격벽;을 포함하며,
제1냉각챔버는
내부공간에서 관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하는 챔버단열수단;을 더 포함하며,
챔버단열수단은
하판에 접합되어서 결합되는 단열판; 및
단열판에서 일측으로 돌출형성되어 하판의 돌출부 외측에 단열공간이 형성되도록, 하판의 돌출부를 이격되는 상태로 커버하는 커버부;를 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. A first cooling chamber filled with a fluid for cooling the solar module;
A supply pipe connected to one side of the first cooling chamber to supply a fluid to the inside of the first cooling chamber;
A discharge pipe connected to the other side of the first cooling chamber to conduct heat of the solar module to discharge the heated fluid to the outside of the first cooling chamber; And
And a second cooling chamber connected to both sides of the supply pipe and the discharge pipe and cooling the heated fluid discharged from the discharge pipe to supply the supply pipe to the supply pipe.
In order to cool the photovoltaic module by naturally circulating the fluid in a water-cooled manner due to convection caused by the specific gravity difference generated in the heat exchange process of the fluid in the first cooling chamber and the second cooling chamber,
The first cooling chamber is fixed in an inclined state while being in close contact with the rear surface of the solar module installed to be inclined toward the sun so that the fluid whose weight is lightened by the heat of the solar module is raised,
The second cooling chamber is inclined so that one side connected to the supply pipe is higher than the other side connected to the discharge pipe so that the fluid whose weight is lightened by the temperature difference of the fluid itself cooling the solar module is moved upward to the supply pipe.
The first cooling chamber
An upper plate fixed while being in surface contact with the rear surface of the solar module;
A lower plate which is connected to the upper plate and is coupled to the upper plate to protrude to one side so as to provide an inner space in which the fluid is filled, and the supply pipe and the discharge pipe are connected to both sides of the protrusion; And
In order to allow the fluid supplied from the supply pipe to flow through the discharge pipe while being dispersed in the internal space of the lower plate, both ends are spaced apart at a predetermined interval toward the supply pipe and the discharge pipe in the internal space, and the upper plate is in contact with the upper plate to transfer heat to the fluid. It includes; a plurality of partitions formed in the lower plate,
The first cooling chamber
Chamber insulation means for preventing the external temperature is transmitted to the fluid flowing through the inner space;
Chamber insulation means
Insulation plate is bonded to the lower plate coupled; And
And a cover part which protrudes from one side of the heat insulating plate to cover the protrusions of the bottom plate so that the heat insulating space is formed outside the protrusions of the bottom plate.
단열판의 테두리를 하판의 테두리에 밀폐하는 밀폐수단을 더 포함하며,
밀폐수단은
단열판의 테두리를 따라 형성되는 단열홈;
단열홈과 마주되도록 하판의 테두리를 따라 형성되는 하판홈; 및
단열홈과 하판홈에 동시에 삽입설치되어서 단열판의 테두리와 하판의 테두리를 밀폐하는 패킹링;을 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The method of claim 1, wherein the first cooling chamber is
Further comprising a sealing means for sealing the edge of the insulation plate to the edge of the lower plate,
Sealing means
An insulation groove formed along an edge of the insulation plate;
A lower plate groove formed along an edge of the lower plate so as to face the insulation groove; And
Circulating cooling device for a photovoltaic module comprising; a packing ring which is inserted into the insulating groove and the lower plate groove at the same time to seal the edge of the insulating plate and the edge of the lower plate.
관류되는 유체에 외부의 온도가 전달되는 것을 방지하는 단열수단;을 더 포함하며,
단열수단은
공급관이나 배출관이 삽입되도록 공급관이나 배출관의 직경보다 큰 내경으로 구성되는 단열파이프;
단열파이프의 내주면에 공급관이나 배출관의 외주면이 접촉되는 것을 방지하는 상태로 단열파이프의 양단과 공급관이나 배출관의 양측에 고정되는 복수의 고정부재;를 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. According to claim 1, wherein the supply pipe or the discharge pipe
It further comprises a heat insulating means for preventing the external temperature is transmitted to the fluid flowing through,
Insulation means
An insulation pipe composed of an inner diameter larger than the diameter of the supply pipe or the discharge pipe so that the supply pipe or the discharge pipe is inserted;
And a plurality of fixing members fixed to both ends of the heat insulating pipe and to both sides of the supply pipe or the discharge pipe in a state of preventing the outer circumferential surface of the supply pipe or the discharge pipe from contacting the inner circumferential surface of the heat insulating pipe.
공급관이나 배출관이 관통되도록 관통홀이 형성되는 원판;
원판의 관통홀에서 연장형성되어 공급관의 외주면에 끼워져서 고정되는 원통형의 내측관; 및
원판의 테두리에서 연장형성되어 단열파이프의 단부에 끼워져서 고정되는 원통형의 외측관;을 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The method of claim 4, wherein the fixing member
A disc having a through hole formed so that the supply pipe or the discharge pipe passes therethrough;
A cylindrical inner tube extending from the through hole of the disc and fitted into the outer circumferential surface of the supply tube to be fixed; And
And a cylindrical outer tube extending from an edge of the disc to be inserted into and fixed to an end of the insulation pipe.
단열파이프의 단부와 공급관의 외주면 사이에서 열의 이동을 차단하도록 단열파이프의 단부와 공급관의 외주면 사이에 충전되는 충전재;를 더 포함하며,
상기 충전재는
스티로폼이나 코르크 또는 발포플라스틱 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The method of claim 4 wherein the thermal insulation means
And a filler filled between the end of the heat insulation pipe and the outer circumferential surface of the supply pipe to block the movement of heat between the end of the heat insulation pipe and the outer circumferential surface of the supply pipe.
The filler is
Circulating cooling device for a solar module, characterized in that any one of styrofoam, cork or foamed plastic.
내부에 수용공간이 형성되고 공급관과 배출관이 양측에 관통상태로 연결되는 본체;
본체의 수용공간에 수용된 상태로 공급관에 측방이 연결되어 공급관에 유체를 공급하는 공급통;
공급통과 소정간격 이격되면서 본체의 수용공간에 수용된 상태로 배출관에 측방이 연결되어 배출관에서 배출되는 유체를 회수하는 회수통;
회수통으로 회수되는 유체를 공급통으로 안내하도록, 소정간격으로 이격되면서 공급통과 회수통에 양단이 연결되는 다수의 안내관; 및
다수의 안내관에 접촉되도록 본체의 수용공간에 충전되어서 다수의 안내관을 냉각시키는 냉각물질;을 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The method of claim 1, wherein the second cooling chamber is
A main body having a receiving space formed therein and connected to both sides of the supply pipe and the discharge pipe;
A supply cylinder connected to the supply pipe in a state accommodated in the accommodation space of the main body to supply fluid to the supply pipe;
A recovery container which is connected to the discharge pipe in a state of being accommodated in the accommodation space of the main body while being spaced apart from the supply container and recovers the fluid discharged from the discharge pipe;
A plurality of guide tubes connected at both ends to the supply and recovery containers while being spaced at a predetermined interval so as to guide the fluid recovered to the recovery container to the supply container; And
And a cooling material filled in the accommodation space of the main body to be in contact with the plurality of guide tubes to cool the plurality of guide tubes.
유체순환수단은
공급관이나 배출관에 연결되어 유체를 펌핑하여 강제로 관류시키는 펌프;
제1냉각챔버의 내부공간에 설치되어 내부공간의 유체온도를 센싱하는 온도센서; 및
온도센서의 센싱온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮거나 높은지 판단하여 펌프의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The apparatus of claim 1, further comprising a fluid circulation means for forcibly circulating the fluid when the fluid temperature of the first cooling chamber rises above the set temperature.
Fluid circulation means
A pump connected to the supply pipe or the discharge pipe to pump the fluid and forcibly flow through the pump;
A temperature sensor installed in an inner space of the first cooling chamber to sense a fluid temperature of the inner space; And
And a control unit for controlling the operation of the pump by determining whether the sensing temperature of the temperature sensor is lower than or higher than a preset reference temperature.
급속냉각수단은
온도센서가 설정된 기준온도보다 높은 온도를 센싱하면 이를 감지하는 감지부;
감지부의 감지시간을 카운팅하는 타이머; 및
타이머에서 카운팅되는 감지시간과 기준시간을 비교하여 감지시간이 기준시간을 초과하는지 판단하고, 감지시간이 기준시간을 초과하면 제어부가 펌프를 설정된 시간동안 고속으로 제어하도록 제어부에 고속신호를 발신하는 고속신호 발신부;를 포함하는 태양광 모듈용 순환식 냉각장치. The method of claim 8, wherein the fluid circulation means for rapid cooling to circulate the fluid at high speed to rapidly lower the internal temperature of the first cooling chamber when the fluid temperature of the first cooling chamber is maintained for a predetermined time higher than the set reference temperature Means, further comprising;
Rapid cooling means
A sensing unit for sensing a temperature higher than a set reference temperature;
A timer counting a sensing time of the sensing unit; And
By comparing the detection time counted by the timer with the reference time, it is determined whether the detection time exceeds the reference time, and when the detection time exceeds the reference time, the controller sends a high speed signal to the controller to control the pump at high speed for a set time. Recirculating cooling device for a photovoltaic module comprising a signal transmitter.
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---|---|---|---|
KR1020120044708A KR101236792B1 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Circulation cooling apparatus for solar cell module |
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KR101593962B1 (en) | 2015-05-22 | 2016-02-15 | (주)한신산업 | Photovoltaic Modules Protective Method And Device For Building Integrated Photovoltaic System |
KR101953264B1 (en) * | 2018-09-19 | 2019-02-28 | 박평서 | Solar power generation equipment with thermoelectric semiconductor |
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-
2012
- 2012-04-27 KR KR1020120044708A patent/KR101236792B1/en not_active IP Right Cessation
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